本发明涉及屏幕制造领域,特别指一种用于屏幕表面自动丝印的全自动丝印机。
背景技术:
1、屏幕是一种常见的光学部件,其广泛应用于各类电子产品,如常见的智能手机、智能手表、平板电脑、电脑显示屏、电视屏等,随着以上电子产品的市场需求不断增加,屏幕制造全球市场也在快速扩大,多年前国内制造商一直受“缺芯少屏”影响,随着国家多屏幕制造的重视及相关产业政策调整,屏幕制造问题逐步得到改善,目前,国内是重要的屏幕制造基地。
2、屏幕生产组装目前还面临产业自动化集成改造问题需要解决,通过自动化产线替代传统的手工生产,是未来发展的趋势。屏幕制成工艺中,表面加工是一项重要工艺,如屏幕表面丝印等,实现在屏幕表面印刷所需的图案。在进行以上屏幕丝印加工工艺时,需要解决以下技术问题:1、目前的丝印设备一般采用单机方式,无法进行批量化加工,生产产能和效率低,无法适应目前自动化产线的集成化需求,在丝印自动化产线设计过程中需要解决屏幕的自动上料与自动丝印衔接问题;2、、在丝印自动化产线集成设计过程中,由于每片屏幕有二维码,以便实现生产可追溯性,因此丝印前要解决屏幕扫码问题;3、另外,由于屏幕丝印过程包括取放料、扫码、ccd检测、丝印、不良品筛选等动作,因此需要设计一种屏幕传输方式,解决屏幕在自动传输过程中完成上述工序动作的问题;4、在屏幕自动传输过程中需要解决屏幕表面自动丝印问题,同时,在实际生产过程中,由于不同屏幕厚度尺寸不一,因此需要解决丝印平台与丝印头之间高度实时调整问题;5、在丝印过程中,油墨通过丝印头刮印一次后,往往出现厚度均匀性不一的情况,因此还需要解决丝印过程中的油墨回墨问题;6、在丝印过程中,长时间使用的丝印网板上会积累凝固油墨,积累的油墨会影响下次丝印质量,因此需要解决丝印过程中网板残余油墨自动清洁问题;7、丝印过程中产生的不良品需要集中存储,因此,在自动化丝印集成设计过程中,还需要解决不良品自动抛料问题。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种采用采用转盘式传输方式,自动实现取放料、旋转扫码、表面检测、高度自适应式丝印、不良品检测、网板自动清洁及自动抛料的全自动丝印机。
2、本发明采取的技术方案如下:一种全自动丝印机,包括转盘、取放料搬臂、扫码旋转机构、ccd检测机构、丝印机构、清洁机构及抛料平台,其中,上述转盘水平可转动地设置在机台上,转盘周沿设有上下料工位、第一检测工位、丝印工位、第二检测工位及抛料工位;上述取放料搬臂及及扫码旋转机构分别间隔设置于上下料工位的两侧;上述ccd检测机构包括二组,分别设置在第一检测工位及第二检测工位处;上述丝印机构设置于丝印工位处,清洁机构设置于丝印机构的外侧;上述抛料平台设置于抛料工位处。
3、优选的,所述的取放料搬臂包括取放料支座、第一驱动电机、连接摆杆、第二驱动电机、取料转轴及取料架,其中,上述取放料支座水平设置在机台上;上述第一驱动电机设置于取料支座上;上述连接摆杆的一端与第一驱动电机的输出轴连接,并水平延伸;上述第二驱动电机设置在连接摆杆另一端上部;上述取料转轴可转动地设置在第二驱动电机内,并与第二驱动电机的输出轴连接;上述取料架为u型架体结构,其侧部设有取料槽,取料槽底部的支块上开设有真空吸孔,以便吸附固定取料槽内的屏幕;取料架从物料传输机构上取出屏幕后放置于取放料工位处设置的校正平台上,校正平台校正屏幕位置后,将屏幕放置于转盘上。
4、优选的,所述的扫码旋转机构包括扫码支座、扫码旋转电机、扫码旋转支板及吸料座,其中,上述扫码支座竖直设置在机台上,扫码支座的上部横向水平延伸至取放料工位上方;上述扫码旋转电机竖直设置在扫码支座上部横向水平延伸部分,且输出端朝下设置;上述扫码旋转支板水平连接在扫码旋转电机的输出端上,扫码旋转电机驱动扫码旋转支板旋转运动;上述吸料座包括二块,吸料座水平连接在扫码旋转支板的端部,吸料座上布设有真空吸孔,以便吸附屏幕。
5、优选的,所述的ccd检测机构包括检测支架、ccd镜头、除尘管及除尘扁嘴,其中,上述检测支架设置在第一检测工位及第二检测工位处;上述ccd镜头包括至少二个,ccd镜头竖直设置在检测支架上,且镜头方向朝下设置;上述除尘管的上端连接于检测支架的顶部,并向下延伸至ccd镜头下方;上述除尘扁嘴连接于除尘管的下端,且嘴口朝第一检测工位或第二检测工位方向设置。
6、优选的,所述的丝印机构包括丝印驱动组件、丝印头、丝印平台及丝印顶升组件,其中,上述丝印驱动组件设置在机台上,并位于转盘上方;上述丝印头连接在丝印驱动组件的输出端上,经丝印驱动组件驱动而水平直线运动;上述丝印平台水平连接在丝印驱动组件上,并位于丝印组件与转盘之间,丝印组件在丝印平台内移动将油墨丝印在转盘上的屏幕上;上述丝印顶升组件设置在转盘下方,且输出端向上设置,并与丝印平台连接,以便驱动丝印平台升降运动。
7、优选的,所述的丝印驱动组件包括丝印支架、丝印驱动电机及丝印驱动带;上述丝印支架内部设有传动空间;上述丝印驱动带设置于传动空间内;上述丝印驱动电机设置在丝印支架的后侧壁上,且输出轴穿过丝印支架的侧壁与丝印驱动带连接,并驱动丝印驱动带运动;上述丝印头沿水平方向可滑动地连接在丝印支架上,并与丝印驱动带连接,丝印驱动带驱动丝印头水平直线运动。
8、优选的,所述的丝印平台包括连接座、丝印网板、平台气缸、及平台锁紧螺母,其中,上述连接座包括二个,两连接座分别连接在丝印支架底部水平延伸的两支板上,连接座的内侧壁设有安装槽口;上述丝印网板水平设置在两连接座的安装槽口内,丝印网板上设有丝印槽;上述平台气缸包括二个,平台气缸竖直设置在连接座上,且输出端竖直向下延伸至安装槽口内,并与丝印网板连接;上述平台锁紧螺母包括至少二个,平台锁紧螺母竖直设置在连接座上,并与丝印网板连接,以便锁紧固定丝印网板。
9、优选的,所述的丝印头包括丝印座、丝印升降气缸、丝印升降座、刮墨部件及回墨部件,其中,上述丝印座竖直可活动地连接在丝印支架上,并与丝印驱动带连接;上述丝印升降气缸竖直设置在丝印座的侧壁上;上述丝印升降座包括二个,二个丝印升降座沿竖直方向可滑动地连接在丝印座的侧壁上,并与丝印升降气缸的输出端连接;上述刮墨部件及回墨部件分别设置在两丝印升降座上。
10、优选的,所述的刮墨部件包括刮墨连板、刮墨支座及刮墨板,其中,上述刮墨连板的上端连接在丝印升降座上;上述刮墨支座设置于刮墨连板的下方,刮墨支座上设有两个刮墨支撑耳,两刮墨支撑耳间隔设置;上述刮墨连板的下端可转动地连接在两刮墨支撑耳上;上述刮墨支座的下部设有刮墨安装槽;上述刮墨板设置在刮墨安装槽内,并向下延伸至刮墨安装槽下方。
11、优选的,所述的回墨部件包括回墨连板、回墨支座及回墨板,其中,上述回墨连板的上端连接在丝印升降座上;上述回墨支座设置于回墨连板的下方,回墨支座上设有两个回墨支撑耳,两回墨支撑耳间隔设置;上述回墨连板的下端可转动地连接在两回墨支撑耳上;上述回墨板连接在回墨支座的底部,并向下延伸至刮墨板侧部。
12、优选的,所述的清洁机构包括清洁支座、清洁驱动组件、清洁旋转组件及清洁组件,其中,上述清洁支座沿直线方向设置在机台上;上述清洁驱动组件设置在清洁支座上;上述清洁旋转组件连接在清洁驱动组件的输出端上;上述清洁组件设置在清洁旋转组件的输出上;清洁组件经清洁驱动组件驱动至丝印网板的一侧后,经清洁旋转组件驱动旋转至水平方向,并位于丝印网板下方,通过清洁辊带清洁丝印网板底面。
13、本发明的有益效果在于:
14、本发明针对现有技术存在的缺陷和不足自主研发设计了一种采用采用转盘式传输方式,自动实现取放料、旋转扫码、表面检测、高度自适应式丝印、不良品检测、网板自动清洁及自动抛料的全自动丝印机。
15、本发明以可转动地设置于机台上的转盘作为屏幕丝印过程中自动运送载体,转盘周沿间隔设有上下料工位、第一检测工位、丝印工位、第二检测工位及抛料工位,上下料工位的两侧设有取放料搬臂及扫码旋转机构,第一检测工位及第二检测工位处分别设有ccd检测机构;丝印工位处设有丝印机构及清洁机构,抛料工位处设有抛料平台;取放料搬臂将物料传输机构上顶起后的屏幕取出后移动至上下料工位下方设置的校正平台上,校正平台穿过转盘将屏幕位置校正后,将屏幕放置在料盘上,扫码旋转机构取出屏幕后旋转180°至机台扫码枪处,由扫码枪完成扫码动作后,扫码旋转机构将屏幕再旋转180°放回转盘。扫码完成后的屏幕经转盘旋转移动至第一检测工位处,经ccd机构进行检测后,移动至丝印工位处,丝印机构的丝印平台从上方靠近转盘上的屏幕后,由丝印机构将丝印平台上的油墨来回刮动丝印至屏幕表面;丝印完成后的屏幕移动至第二检测工位处,由ccd机构进行表面检测,检测出的不良品在抛料工位处由取放料搬臂搬移至抛料平台上,经抛料平台抛料,丝印后的良品屏幕经屏幕转回至上下料工位,由取放料搬臂重新搬移放置于物料传输机构上的料盘内。
16、本发明的丝印机构整体包括丝印驱动组件、丝印头、丝印平台及丝印顶升组件,其中,丝印驱动组件设置于转盘上方,丝印头连接于丝印驱动组件的输出端上,并经丝印驱动组件驱动而在丝印平台上来回直线运动;丝印平台连接于丝印驱动组件的丝印支架下部两侧水平延伸的支板之间,并位于转盘上方,丝印平台以丝印网板作为整体结构,通过连接于两支板上的连接座支撑,并在连接座侧部开设的安装槽口内沿竖直方向活动设置;通过设置于连接座上部的平台气缸驱动而升降运动;丝印网板上部设有顶部开放的丝印槽,丝印槽内存放有油墨,当丝印网板从上方贴住屏幕后,丝印头在丝印槽内来直线运动将油墨刮印在屏幕表面,完成丝印,同时丝印头返回时将油墨回刮整平,以便进行下次丝印,保证丝印油墨厚度均匀性,提高丝印质量。丝印顶升组件设置于转盘下方,通过丝印组件可驱动丝印平台整体升降运动,以便实时调整与转盘之间的间隙空间,适应不同厚度的屏幕丝印。
17、本发明的丝印头以丝印升降气缸作为升降驱动部件,在丝印升降气缸的输出端上分别间隔连接有2个丝印升降座,两丝印升降座上分别连接有刮墨部件和回墨部件,其中,刮墨部件通过刮墨连板与丝印升降座连接,刮墨连板下端可转动地连接有刮墨支座,刮墨支座底部开设有刮墨安装槽,刮墨安装槽内安装有刮墨板;回墨部件通过回墨连板与丝印升降座连接,回墨连板下端可转动地连接有回墨支座,回墨支座底部连接有回墨板,回墨板延伸至刮墨板的下方;丝印时,由丝印升降气缸驱动两丝印升降座升降,使刮墨部件的刮墨板靠近丝印网板,回墨板远离丝印网板,整体直线移动,刮墨板将丝印网板上的油墨刮印在丝印网板下方的屏幕表面;丝印完成后,刮墨板向上远离丝印网板,回墨板向下靠近丝印网板,回墨板跟随刮墨板直线返回至起始位置时,回墨板在丝印网板上方直线移动,将油墨回刮整平,以便保证下次丝印时油墨厚度均匀性,提升丝印质量。
18、本发明在丝印工位处还设有清洁机构,解决丝印过程中网板表面油墨残余问题;清洁机构设置在丝印机构的外侧,清洁机构整体以清洁支座作为承载部件,设置于清洁支座一侧的清洁驱动电机通过清洁驱动带带动清洁支板在丝印机构外侧直线移动,以实现从丝印网板的一侧直线移动至另一侧;清洁支座带动设置于其上的旋转气缸及旋转座同步直线运动;同时,由于旋转气缸的上端可转动地连接在清洁支板上,下端与旋转座可转动地连接,当旋转气缸输出动力使其输出轴伸长时,驱动其上端连接的转轴从顺时针旋转,转轴旋转时通过其两端设置的l型连板带动旋转座逐步运动至水平方向,直至运动至丝印网板的底部,以便清洁丝印网板底部,同时当进行丝印工作时,旋转气缸的输出轴反向收缩,连板带动旋转座向外旋转,从而避免干涉丝印工作的情况;另外,在旋转座的底部可转动地设有清洁收料辊和清洁料辊,两者之间张紧由清洁辊带,且利用设置于旋转座顶部的辊带电机通过清洁传动带驱动清洁收料辊旋转运动时,可将清洁辊带不断地从清洁料辊上拉出并回收,以便将清洁完成后残留有残渣的清洁辊带回收,使得从清洁料辊上拉出的干净的清洁辊带继续进行清洁;当旋转座旋转至丝印网板下方后,设置在清洁料辊和清洁收料辊之间的辊带气缸驱动推辊块向上抵住清洁辊带,使得清洁辊带贴住丝印网板的底部,并通过在丝印网板底部直线移动完成清洁。